Naziler, 1939’un sonlarında zihinsel engelli hastaları saf, kimyasal olarak üretilmiş karbon monoksit gazı kullanarak öldürerek (“ötenazi”) toplu katliamlarda zehirli gazları kullanmayla ilgili deneyler yapmaya başlamıştı. Haziran 1941’deki Almanya’nın Sovyetler Birliği’nin işgalinden ve Mobilize Katliam Birlikleri’nin sivilleri toplu halde kurşuna dizmesinden sonra, Naziler toplu katliam amacıyla gaz kamyonlarıyla deneyler yaptı. Gaz kamyonları, motor egzozu iç bölmeye yönlendirilmiş, hava ve su geçirmeyecek şekilde sımsıkı kapalı kamyonlardı. Mobilize Katliam Birlikleri, çoğunluğu Yahudi, Roman (Çingene) ve zihinsel engelli kişilerden oluşan yüz binlerce insanı gaz vererek öldürdü. 1941’de SS, Yahudilerin (gaz odalarında öldürülmek üzere) imha kamplarına sürgün edilmesinin, “Nihaî Sonucu” gerçekleştirmek için en etkin yöntem olacağına karar vermişti. Aynı yıl Naziler, Polonya’da Chelmno kampını kurdu. Polonya’nın Lodz bölgesinden getirilen Yahudiler ve Romanlar burada mobilize gaz kamyonlarında öldürüldü.

1942’de sabit gaz odalarında (dizel motorların ürettiği karbon monoksit gazıyla) sistematik toplu katliamlar, üçü de Polonya’da olan Belzec, Sobibor ve Treblinka ölüm merkezlerinde başladı. Kurbanlar sığır vagonlarından “boşaltılırken”, onlara “duşlarda” dezenfekte edilmeleri gerektiği söyleniyordu. Nazi ve Ukraynalı muhafızlar gaz odasına mümkün olduğunca fazla kişinin sığabilmesi için kollarını kaldırarak “duşlara” girme emri verdikleri kurbanlara bazen hakaret ediyor ya da vuruyordu. Gaz odasına ne kadar çok kişi sığarsa, kurbanların boğulması o kadar çabuk gerçekleşiyordu. Naziler sürekli daha etkin imha yöntemlerinin peşindeydi. Polonya’daki Auschwitz kampında, havayla temas ettiğinde ölümcül bir gaza dönüşen (daha önce fumigasyon için kullanılan) Ziklon B gazıyla deneyler yürütüyorlardı. Bunun en hızlı gazla öldürme yöntemi olduğunu gördüler ve Auschwitz’de toplu cinayet aracı olarak bunu seçtiler. Sürgünler en yüksek noktaya ulaştığında, Auschwitz’de her gün 6.000 Yahudi gazlanarak öldürülüyordu. Özellikle imha kampı olarak tasarlanmamış olan Stutthof, Mauthausen, Sachsenhausen ve Ravensbrueck gibi toplama kamplarında da daha küçük gaz odaları vardı.